Okruchy gwiazd w kometach
Czy w warkoczu komety przemierzającej Układ Słoneczny znalazły się drobiny materii pochodzącej z odległych gwiazd? Rozwiązanie tej zagadki kryje się w ładunku, który sonda Stardust przywiozła na Ziemię
W kosmicznej lodówce, za jaką dotąd uchodziły komety przemierzające odległe, zimne przestrzenie Układu Słonecznego, naukowcy odkryli drobiny pyłu, które musiały powstać w bardzo wysokiej temperaturze. Skąd się tam wzięły? Czy powstały gdzieś w okolicach Słońca, czy pochodzą z okolic innych rozpalonych gwiazd?
Ponad siedem lat temu naukowcy z NASA wysłali w kosmos sondę Stardust. Jej głównym zadaniem było pobranie drobinek pyłu z warkocza komety Wild 2 i sprowadzenie ich na Ziemię. W styczniu 2006 roku próbki wylądowały. Raport z dotychczasowych badań przynosi dzisiejsze wydanie magazynu "Science".
W pogoni za warkoczem
- Kiedy analiza tych drobin z warkocza komety stała się możliwa, jedno z najważniejszych pytań, jakie sobie postawiliśmy, brzmiało: Czy te próbki zawierają drobiny pyłu z odległych gwiazd? -powiedział Frank J. Staderman z Uniwersytetu Waszyngtona w St. Louis.
Sonda Stardust wystartowała w przestrzeń w roku 1999. Jako cel badań wybrano kometę Wild2, ponieważ była dość łatwa do dogonienia przez sondę i stosunkowo niedawno pojawiła w pobliżu Słońca.
Kometę pierwszy raz dostrzegł szwajcarski astronom Paul Wildw styczniu 1978 roku. Jej orbitę obliczył amerykański badacz ruchu komet B.G. Marsden. Okazało się, że obiega ona Słońce w ciągu sześciu lat w płaszczyźnie niemal pokrywającej się z płaszczyzną ruchu Ziemi. Japoński astronom S. Nakano obliczył, że w roku1974 kometa Wild 2 przeleciała obok Jowisza, a oddziaływanie grawitacyjne tej wielkiej planety sprawiło, że zmieniła orbitę i dzięki temu stała się widoczna z Ziemi.
Zasadniczym elementem wyposażenia naukowego sondy Stardust było urządzenie do pobierania cząstek pyłu z głowy komety. Składało się ze specjalnych paneli o rozmiarach rakiety tenisowej wysuwanych z korpusu sondy w kierunku, z którego naukowcy spodziewali się uderzenia pyłków. Wypełniała je substancja zwana aerożelem. Składa się ona w przeważającej części z dwutlenku krzemu i ma strukturę zastygłej pianki. Główny cel swej misji sonda osiągnęła na początku roku 2004 - dogoniła kometę Wild 2 i przeleciała w odległości236km od jej jądra. Sonda przecięła warkocz komety z prędkością 6,1 km/s. Oprócz chwytania drobinek materii sonda wykonała72 bardzo dokładne zdjęcia jądra komety pokazujące szczegóły o rozmiarach 20 metrów. W styczniu 2006 r. zasobnik z pyłem kometarnym został zrzucony na Ziemię. Jego lądowanie na spadochronie na pustyni Utah w USA było ryzykowną operacją, ale przebiegło pomyślnie.
Gorące minerały
Pierwsze oględziny płytek aerożelu wzbudziły entuzjazm badaczy. Naukowcy zauważyli liczne ślady zmiażdżonych pyłków wbitych w aerożel. Większość była mniejsza niż 50 mikrometrów, ale 45 cząstek było widocznych gołym okiem. Już początkowe analizy składu cząstek doprowadziły do zaskakujących wniosków. Okazało się, że zawierają minerały (m.in. oliwin, spinel, anortyt, piroksen), które mogły powstać jedynie w wysokiej temperaturze przewyższającej 1000 stopni Celsjusza.
-Komety to twory głównie lodowe, które - jak przypuszczamy - uformowały się w odległym od Słońca pasie Kuipera -uważa dr Krzysztof Ziołkowski z CBK PAN. -Gdyby uformowały się w pobliżu Słońca, po prostu by wyparowały -dodaje.
Przyleciały z wiatrem
Jeżeli te minerały krystalizowały się w pobliżu powstającego 4,5 miliarda lat temu Słońca, to skąd wzięły się w znacznie chłodniejszych, bliskich temperaturze zera absolutnego, oddalonych od naszej gwiazdy rejonach Układu Słonecznego? A może reprezentują materię spoza naszego układu planetarnego i powstały w innej gwieździe? Jeżeli tak, to w jaki sposób się tu dostały i kiedy?
Może drobiny minerałów rozwiał na obrzeża Układu Słonecznego wiatr, który wiał miliardy lat temu, kiedy z wirującego dysku gazowego powstawało Słońce. Naukowcy z NASA są jednak przekonani, że minerały mogą pochodzić z innych gwiazd.
KRZYSZTOF URBAŃSKI
Sonda przywiozła cząstki międzygwiezdnej materii
Sonda Stardust wystartowała w przestrzeń 7 lutego 1999 roku. Podczas swej kosmicznej podróży przebyła ponad 3,41 miliarda kilometrów. Kiedy startowała, kometa Wild 2 znajdowała się w odległości 820 milionów kilometrow od Ziemi. Po okrążeniu Słońca w 2001 roku sonda zbliżyła się do Ziemi i wykorzystała grawitację naszej planety do dalszej podróży. W listopadzie 2002 sonda sfotografowała asteroidę Annefrank. 2 stycznia 2004 roku wykonała swe główne zadanie - dogoniła kometę Wild 2 i przeleciała w odległości 236 km od jej jądra.
Zamiast odpowiedzi pojawiły się kolejne pytania
dr Krzysztof Ziołkowski Centrum Badań Kosmicznych PAN
RAFAŁ GUZ
Zaskakujące wyniki badań próbek przywiezionych w ramach misji Stardust przyniosły dużo nowych pytań. Ale tak to już jest w nauce, że rozwiązanie jakiegoś problemu łączy się z masą nowych, których zrozumienia trzeba nadal szukać. I w tym między innymi tkwi piękno poznawania świata, nieprawdaż? Sukces misji Stardust, czyli możliwość badania materii komety w ziemskich laboratoriach, daje wielkie szanse znacznego wzbogacenia wiedzy o budowie komet i ich pochodzeniu. Dzięki tym nowym badaniom wiemy już, że materia komety zawiera minerały, które mogły powstać jedynie w bardzo wysokiej temperaturze. W jaki sposób znalazły się w komecie, zbudowanej - jak wiemy - w znacznej części z lodu, która przecież musiała utworzyć się w znacznie chłodniejszych, oddalonych od Słońca rejonach Układu Słonecznego? A może reprezentują one materię pochodzącą spoza Układu Słonecznego? Te fundamentalne pytania, jakie przyniosła misja Stardust, wydają się ożywiać dawny i trochę już chyba zapomniany problem pochodzenia komet, który kilkadziesiąt lat temu należał do najważniejszych zagadnień astronomii kometarnej. Przypomnijmy, że wnikliwe analizy skomplikowanych ruchów komet wydawały się wskazywać, że przynajmniej niektóre z obserwowanych przez astronomów obiektów mogą być pochodzenia międzygwiazdowego. not. kru
http://www.rzeczpospolita.pl/gazeta/wyd ... a_a_2.html